基于3S技術的國土三調精準化調查
——以陽江市陽東區為例

陽成

（廣東省地質測繪院，廣東 廣州 510800）

1 引言

為滿足經濟社會發展和國土資源管理需求，根據《國務院關于開展第三次全國土地調查的通知》（國發〔2017〕48 號）和自然資源部的有關文件要求[1]，在全國范圍內開展第三次全國土地調查工作，全面調查土地資源現狀和利用情況，分析歷史遺留和當前存在的問題，掌握翔實準確的土地數據，完善土地調查、監測和統計制度，對于落實最嚴格的耕地保護和節約制度，提高土地精細化管理具有重要意義[2-5]。

第三次全國國土調查（以下簡稱“三調”）是在第二次國土調查成果基礎上，針對我國國土開展的國情國力調查工作，利用3S 一體化高新測繪技術快速、精確、強大的數據處理、分析能力，進一步全面細化和完善土地利用基礎數據，摸清自然資源家底，實現調查成果信息化管理與共享，滿足生態文明建設、空間規劃編制、供給側結構性改革、宏觀調控、國土空間用途管制等各項工作需要[6-9]。因此，本文以陽江市陽東區“三調”為例，在項目實施周期內，采用3S一體化技術和“互聯網+”舉證技術，全面查清陽東區土地利用現狀，建立以3S 技術為支撐的“三調”精準化調查技術體系，為類似項目的變更調查提供經驗。

2 技術路線

圍繞“三調”的目標任務，以“細化已有內容、更新變化內容、增加缺少內容”為原則，在廣東省自然資源廳建立的“三調”初始庫基礎上，充分利用陽江市陽東區現有集體土地所有權登記、土地調查、地理國情普查與監測、地籍調查、農村土地承包經營權確權登記等基礎資料及調查成果，采用3S 一體化外業調查等技術，按照國家整體控制和地方細化調查相組合的要求，準確查清陽東區城鄉每一塊土地的利用類型、面積、權屬和分布情況。

依托廣東省開發的外業調查及舉證系統，基于廣東省自然資源廳下發的本底圖斑（一般和重點核查圖斑），實地逐個核實圖斑，采用CORS 技術精確定位，修正初始庫的圖斑范圍，對影像未發現的圖斑精確量測，利用“互聯網+”移動端重點對實地調查與國家、省預判地類不一致或地方疑問圖斑，在線舉證拍攝帶定位坐標的照片，填報信息，核實入庫。最終根據外業調查核實成果，完善更新初始數據庫，建成陽東區土地調查數據庫，以及耕地細化調查專項數據庫、建設用地專項數據庫、耕地質量等級和耕地分等定級專項數據庫，具體工作流程如圖1 所示。

圖1 初始調查技術路線

3 項目區概況

根據《廣東省第三次全國土地調查工作實施方案》（粵國土調查辦發〔2018〕10 號）等政策文件要求，在陽東區開展第三次國土調查工作。陽東區面積約1830 平方公里，轄11 個鎮，分別為東城鎮、北慣鎮、合山鎮、大溝鎮、東平鎮、雅韶鎮、塘坪鎮、大八鎮、紅豐鎮、那龍鎮、新洲鎮。區域地理位置如圖2 所示。

圖2 陽東區行政區劃分布

4 調查技術方法

基于陽江市陽東區“三調”總體技術方案，項目采用3S 一體化技術和綜合調繪的方法。利用內業航空航天影像解譯、結合“互聯網+”平臺外業數據核實和補充調查相結合的方法，以國家下發的2017 年1 米遙感正射影像為底圖。具體流程如圖3 所示。

圖3 技術流程

4.1 內業預處理

綜合利用陽東區正射影像圖、自然資源管理數據，以及最新的交通圖、水利圖、河流湖泊分布圖、地名圖等數據，對本底圖斑的地類屬性、接邊地物和邊界范圍等信息進行內業預判核實，并提取地方疑問圖斑。

（1）圖斑地類復核與補充。對省級沒有預判到末級地類的圖斑，對省級下發的初始庫地類圖斑進行復核與補充，具體包括：①對省級預判到末級地類圖斑地類和邊界進行核實，如圖4 所示；②對省級沒有預判到末級地類圖斑進行細化，并根據需要進行分割，參考相關資料進行補充判繪，如圖5 所示。

圖4 對預判二級地類核查上圖

圖5 對預判一級地類核查上圖

（2）圖斑屬性標注核實與補充。對省級初始庫預判的地類標注進行核實，參考農業、林業等相關部門提供的數據，對地類標注不符合實際情況的進行修改或標記，如圖6 所示。

圖6 對預判JZ類型核查上圖

（3）不一致圖斑復核與補充。將省級下發的不一致圖斑的邊界及其內業預判地類，對照最新的遙感影像和地方收集的土地管理相關資料進行內業核實判斷，對有疑問的地方進行標記；對下發不一致圖斑以外的不一致信息進行補充提取，并做好標記，如圖7 所示。

圖7 對預判不一致的地類分割上圖

在省級下發初始庫的不一致圖斑范圍外，將正射影像與最新年度土地變更調查數據庫疊加套合，采用人工比對方式，對省級下發的不一致圖斑進行復核與補充提取，重點關注重要地類變化圖斑，如建設用地變化圖斑、耕地變化圖斑及農用地變化為未利用地圖斑。

4.2 外業調查舉證

按照實地調查“走到、看到、問到”的原則，利用廣東省統一下發的互聯網+舉證軟件，全面真實記錄變化圖斑認定地類、邊界范圍、權屬和種植屬性等信息。將包含衛星定位坐標、拍攝方位角、拍攝時間、實地照片及舉證說明等綜合信息的加密舉證數據包，上傳至統一舉證平臺。

針對高山地、丘陵分布密集區域，采用無人機技術進行外業舉證。首先，作業人員在PC 端導入圖斑、規劃航線、設計舉證拍照點，再將任務導入移動端，到達現場后只需一鍵即可完成舉證拍攝。三調無人機調查舉證系統與上報系統數據無縫銜接，調查成果可通過無人機調查舉證系統實現地面站一鍵回收，迅速生成符合要求的舉證文件，并通過標準接口輕松上傳至省統一舉證平臺。從規劃到執行，再到舉證結果上傳，一站式開展外業舉證工作，操作簡單，高效靈活。

4.3 調查接邊

陽東區與恩平市、臺山市、陽春市、江城區、高新區接壤，根據陽東區接邊情況檢查報告附件中的檢查匯總表，項目組比對圖斑標識碼，提取數據庫中的對應待復核圖斑，重點對不同行政區界線兩側鐵路、公路和河流等重要地物的貫通性和注記進行接邊檢查 ；對地類圖斑、地類編碼、線狀地物、權屬等屬性信息進行接邊，保證水庫、河流、湖泊、交通等重要地物調查信息的一致性。接邊中只修改相關聯的地類圖斑，接邊后的數據成果須以整庫方式提交，國家三調辦將開展比對檢查，合格后方可作為統一時點更新初始數據庫。零米線調整更新與接邊工作一并完成。

4.4 數據庫建設

依據國家編制的數據庫標準及建庫規范，根據外業調查結果，補充完善省級下發的初始庫，建設陽東區“三調”數據庫，包括數據庫建設方案設計、基礎數據準備與處理、圖形和屬性數據采集、數據接邊、拓撲關系構建、數據檢查與入庫等。

（1）準備工作階段。結合《土地利用數據庫標準》要求，根據陽東區實際情況，制定陽東區“三調”數據庫建設方案，包括數據庫建設的目標任務、方法、技術路線、組織管理、進度安排等內容。對建庫人員開展技術培訓，包括操作系統、GIS 軟件、建庫軟件、質量檢查軟件使用，外業調查成果數據準備等工作。

（2）數據準備與處理階段。對調查底圖及調查界線資料、已有的土地調查成果資料、外業調查成果資料進行預處理。首先，選擇陽東區行政區代碼，陽東區行政區名稱和空間參考信息自動賦值，建立數據處理工程，導入初始庫、行政區、城鎮村細化數據、外業等數據，進行數據拓撲檢查與處理。其次，進行圖斑權屬套合、圖形拓撲檢查與處理、控制面積平差、圖斑其他面積計算、圖斑屬性賦值、屬性檢查與處理。最后通過成果輸出、數據格式轉化，按照需要導出和保存相應的舉證圖斑信息表、矢量元數據等。

（3）入庫階段。將檢查通過后的數據，按照《土地利用數據庫標準》對基礎地理要素、土地利用要素、土地權屬要素、基本農田要素、柵格要素、其他土地要素、獨立要素等進行數據組織、編碼、入庫，建成“三調”縣級數據庫，并按要求填寫元數據。

（4）成果匯交階段。根據總體方案要求，針對下發的控制面積分別對陸地、海島進行平差。對土地利用現狀和權屬調查獲取的土地利用權屬性質、圖斑標注、現狀分類、耕地坡度分級等成果進行統計，結合耕地細化調查、批準未建設的建設用地調查等專項調查成果，開展相關分析工作。

5 結語

隨著3S 技術的發展，基于互聯網、大數據、人工智能、數據挖掘等各項新技術、新手段在“三調”中得到了廣泛運用。“三調”工作摒棄了原有的調查底圖制作，不再采用紙質調查底圖與人工勾繪方式，而是采用電子調查底圖+電子平板外業調查，集底圖顯示、實時定位、實地拍照、現場認定于一體，確保了調查結果直觀可視，實地照片全面覆蓋圖斑。同時成果數據集成化，可直接統一導出標準格式用于檢查與上傳，大大增加了調查成果的可信度與準確度，提高了工作效率。此外，針對密林、懸崖、海島等以往無法到達的圖斑，“三調”采用無人機拍照方式，開通了調查軟件的無人機端口，通過空中俯視角度進行全景拍攝，確保“三調”成果完整、真實。基于3S 新技術的運用，提高了“三調”工作效率與質量，開闊了思路，為同類項目開展提供寶貴經驗。